钠离子电池普鲁士蓝材料结构构建及优化的研究进展

由于钠资源丰富、成本低廉和分布广泛等优点,在锂离子电Taiwan Biobank池的众多备选电池当中,钠离子电池重新成为研究热点。在现今主流的钠离子电池正极材料当中,相较于放电CB-839分子量比容量不高的聚阴离子材料、充放电过程中频繁相变的层状氧化物材料以及易溶于电解液且自身导电性较差的有机正极材料来讲,普鲁士蓝及其类似物(PB和PBAs)因具有三维刚性开放骨架、理论比容量高、结构可调以及易于普及的合成方法等展现出非凡的潜力。然而在合成过程中不可避免地会在晶体中产生Fe(CN)6空位和配位水,限制了其在储能领域的进一步应用。针对上述问题,现今采用的主要手段GSK2118436纯度为对体相进行优化提高晶体的质量,或者侧重于对晶体结构表面进行修饰增强界面稳定性等。本文从结构与性能的关系出发,首先讨论了PB及PBAs的基础结构及其构建方法。在此基础上,重点从调节制备方法、离子掺杂和特殊结构设计等三方面分析了PB及PBAs结构优化的策略,综述了PB和PBAs材料的最新改性研究进展。最后对其未来的发展前景进行了展望,以期为开发更高性能的PB及PBAs材料提供理论借鉴。